تساهم DENSO في مجتمع منزوع الكربون من خلال توفير ذكاء بيانات PlatoBlockchain لأشباه موصلات الطاقة SiC. البحث العمودي. عاي.

تساهم DENSO في مجتمع منزوع الكربون من خلال توفير أشباه موصلات طاقة SiC

طوكيو ، 02 نوفمبر 2021 - (JCN Newswire) - ساهمت شركة DENSO Corporation في نشر استخدام المركبات الكهربائية ، وإطالة الأميال التي قطعتها ، وتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من المركبات من خلال تطوير أشباه موصلات الطاقة SiC (كربيد السيليكون) ، والتي تتضمن هياكل مملوكة لشركة DENSO وتقنيات المعالجة واستخدامها في منتجاتها داخل السيارة.

تساهم DENSO في مجتمع منزوع الكربون من خلال توفير ذكاء بيانات PlatoBlockchain لأشباه موصلات الطاقة SiC. البحث العمودي. عاي.
بطاقة طاقة SiC
تساهم DENSO في مجتمع منزوع الكربون من خلال توفير ذكاء بيانات PlatoBlockchain لأشباه موصلات الطاقة SiC. البحث العمودي. عاي.
وحدة الطاقة الداعمة
تساهم DENSO في مجتمع منزوع الكربون من خلال توفير ذكاء بيانات PlatoBlockchain لأشباه موصلات الطاقة SiC. البحث العمودي. عاي.

أشباه الموصلات الكهربائية مثل عضلات جسم الإنسان. إنه يحرك المكونات ، مثل المحولات والمحركات (الأطراف) ، بناءً على أوامر من وحدة التحكم الإلكترونية (الدماغ). أشباه موصلات الطاقة النموذجية المستخدمة في المنتجات داخل السيارة مصنوعة من السيليكون (Si). بالمقارنة ، تقدم SiC أداءً فائقًا في البيئات ذات درجات الحرارة العالية والتردد العالي والجهد العالي ، وتساعد بشكل كبير على تقليل فقد الطاقة وحجم ووزن المحولات. وبالتالي ، جذبت أجهزة SiC الانتباه لأنها تسرع من كهربة المركبات.

على سبيل المثال ، وحدة الطاقة المعززة ، التي تضم أشباه موصلات الطاقة المصنوعة من SiC من DENSO ، أصغر حجمًا بنحو 30٪ مع فقدان طاقة أقل بنسبة 70٪ من المنتج التقليدي الذي يحتوي على أشباه موصلات طاقة Si. ونتيجة لذلك ، تم تقليل حجم المنتجات وتحسين كفاءة وقود المركبات.

تطلق DENSO على تقنيات SiC اسم "REVOSIC" ، حيث تنقل فكرة إجراء "تغييرات" في المجتمع من خلال التقنيات المبتكرة. تعمل الشركة على تطوير مجموعة شاملة من التقنيات من الرقاقات إلى وحدات الطاقة ، وستواصل البحث والتطوير على تقنيات REVOSIC SiC ونشر استخدامها في السيارات الكهربائية للمساعدة في تحقيق مجتمع منزوع الكربون.

مقدمة للمطورين

تومو مورينو / قسم البحث والتطوير 4 ، وحدة الطاقة م. ديف.

كنت مسؤولاً عن تحديد مواصفات أشباه موصلات الطاقة المصنوعة من SiC مع قسم تصميم وحدة الطاقة وتصميم هيكل الجهاز بناءً على المواصفات. تتمتع SiC بمقاومة منخفضة مقارنةً بـ Si وبالتالي يمكن للتيار الكهربائي أن يتدفق بسهولة أكبر. نتيجة لهذه الخاصية ، تضرر نموذج أولي لجهاز SiC بسبب اندفاع مفاجئ لتيار كهربائي كبير. لقد تعاونا مع الإدارات الأخرى لمناقشة كيفية منع تلف الأجهزة في السوق مع الاستفادة الكاملة من الأداء منخفض الخسارة ل SiC ، وتم حل المشكلة بفكرة لا يمكن لقسمنا التوصل إليها بمفردها: السرعة العالية قطع التيار الكهربائي باستخدام محرك خاص IC.

في الوقت الحالي ، تم تجهيز عدد قليل من المنتجات بكربيد السيليكون ، ولكن مع انتشار المركبات الكهربائية ، سنزيد عدد المنتجات التي تحتوي على كربيد كربيد وبالتالي تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.

توموهيرو ميمورا / قسم البحث والتطوير 4 ، وحدة الطاقة م. ديف.

كنت مسؤولاً عن تصميم العملية لتصنيع أجهزة أشباه موصلات الطاقة المصنوعة من SiC. تأتي صلابة كربيد السيليكون في المرتبة الثانية بعد الماس ، لذا فهي أكثر صعوبة في المعالجة من Si. لقد جاهدت لتصميم عملية إنتاج ضخمة يمكنها التعامل بثبات مع الهياكل الدقيقة التي يقل حجمها عن ميكرومتر واحد ، وقد دأبت DENSO على البحث عن SiC لسنوات عديدة ، وبالتالي هناك العديد من الموظفين السابقين وكبار الموظفين. لحل هذه المشكلة مع SiC ، تحدثت كثيرًا مع كبار الموظفين للتعلم من خبرتهم ومعرفتهم ، واستفدت أيضًا بشكل كامل من التقنيات الحالية. هذا جعل من الممكن تسويق المنتج.

آمل في تحسين أداء وجودة الجهاز وتقليل تكلفته بحيث يمكن استخدام SiC في العديد من المنتجات الأخرى.

ساتورو سوجيتا / قسم التصميم 2 ، وحدة الطاقة م. ديف.

كنت مسؤولاً عن تصميم التركيب. كنت مسؤولاً عن تحديد المتطلبات لضمان الموثوقية (مثل المواد والأبعاد وظروف المعالجة) المطلوبة لتركيب أشباه موصلات طاقة SiC في بطاقات الطاقة. في عملية التصميم ، حدثت عيوب في التركيب بسبب ارتفاع معامل يونغ * (حوالي ثلاثة أضعاف معامِل Si) ، وهو أحد خصائص مواد SiC. لم تحدث مثل هذه العيوب عند استخدام Si. للتعامل مع هذه الظاهرة غير المسبوقة ، كان من الضروري التفكير بشكل جانبي ، بما يتجاوز الأفكار التقليدية. لفهم المشكلة بدقة ، أحضرت قسمًا داخليًا متخصصًا ومصنعين خارجيين لأدوات التحليل لجمع وجهات نظر مختلفة وإجراء عمليات التحقق من genchi-genbutsu في الموقع. ساعد هذا في حل المشكلة وعكس النتائج في متطلبات التصميم.

آمل أن أساهم في استخدام السيارات الكهربائية وأن أساعد في إنشاء مجتمع خالٍ من الكربون من خلال تشجيع العديد من العملاء على تركيب أشباه موصلات الطاقة المصنوعة من SiC في العديد من المنتجات.

* معامل يونج: قيمة عددية تمثل صلابة المادة. ومن المعروف أيضًا باسم معامل المرونة.

المصدر: https://www.jcnnewswire.com/pressrelease/70658/3/

الطابع الزمني:

اكثر من جي سي إن نيوزواير